Hallo Perl!

Die Formel für die Berechnung habe ich aus einem Westermann Lehrbuch.

Ich habe in der Tat einen Rechenfehler gemacht, hier das ganze nochmal richtig, nehme ich an:

Ptot=Uce*Ic+Ube*IB Also 19V*4A+0,7V*0,8A=76,56W ~ 77W
Für den BD249

Der Spannungsregler sollte die Eingangsspannung vertragen, er wird auch auf dem Kühlkörper befestigt.

Es sollen in einem LKW einen Laptop versorgen. Um diese Fragen auch noch zu klären.

mfg

Stimmt, du hast eben einen Fehler gemacht !
Uce ist nicht 19V sondern 24-19V, denn nur diese müssen in Wärme umgesetzt werden.

Ich würde dir einen LT1083 empfehlen, der schafft 7A und du musst dich um nichts kümmern. Mit zwei Widerständen stellt man die Spannung ein, dann jeweils noch ein Kondensator an Ein und Ausgang udn fertig.

Hallo Benedikt!

Wenn ich Dich richtig verstanden habe, sieht die Formel jetzt so aus:


Ptot=Uce*Ic+Ube*IB Also 5V*4A+0,7V*0,8A=20,56W ~ 21 W

Ist es so richtig???

Ein Rechenbeispiel für den Kühlkörper kann mir keiner geben??

Naja, wir nähern uns ja dem Ergebniss...


mfg

ja, so ists richtig


P=(vs-vu)/R

P= Verlustleistung in W
vs= Sperrschichttemperatur
vu= Umgebungstemperatur
R= Wärmewiderstand zwischen umgebender Luft und Sperrschicht in [K/W]

also:
P=21W
R=?
vs=100° (um nicht bis an die Grenze zu gehen)
vu= 40° (im sommer auch mehr !)
R=60/21
Der Kühlkürper muss weniger als 3K/W haben (stimmt doch oder ?)

Ih müßt mit bis zu 2,4V pro Zelle = 29V Batteriespannung rechnen !!

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Haftungsausschluß:



Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.



Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.



Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !

Offenbar will niemand rechnen.

Also:
Die normale Batteriespannung ist 28V, dann müssen 9V am Regler vernichtet werden.
Bei 4A sind das 36W Verlustleistung am Regler.
Beim LT1083CK im TO-3 Gehäuse kann bei 36W die Gehäusetemperatur bis zu 95°C betragen.
Wenn wir von einer Umgebungstemperatur von 35°C im Sommer ausgehen, darf der Wärmewiderstand also (95-35)/36 = 1,6°C/W betragen. Davon entfallen allein etwa 0,2°C/W auf den mit Wärmeleitpaste gefüllten Spalt zwischen Regler und Kühlkörper.
Also darf der Kühlkörper maximal einen Wärmewiderstand von 1,4°C/W haben.

Dabei wird der Kühlkörper aber mit 85°C unangenehm heiß, sodaß ich einen kleinen Ventilator empfehlen würde.
Solche CPU-Ventilatoren (12V) werden oft als Restposten sehr preiswert angeboten.
Man kann dann auch den Kühlkörper sehr viel kleiner wählen.
Selbst wenn der Ventilator einmal stehen bleiben sollte, passiert nichts schlimmes, da der Regler intern eine Temperaturüberwachung hat.

Laut Datenblatt benötigt der Regler eine Grundlast von 10mA. Das könnte für eine Betriebsanzeige LED verwendet werden. (1kOhm Vorwiderstand).

Abgesehen von der im Datenblatt empfohlenen Beschaltung mit Tantal und Aluminiumelkos, würde ich die Eingangsseite des Regler mit 6A absichern und auf der Ausgangsseite einen Thyristor mit 22V-Zenerdiode vorsehen, der die Ausgangsspannung kurzschließt, falls sie durch Reglerausfall zu hoch werden sollte.
Was immer dabei zu Bruch geht, ist sicher billiger als eine Reparatur des Laptop.



P.S.:
Einige LM317 im TO-220 Gehäuse, mit Ausgleichswiderständen parallel geschaltet, sind erheblich billiger als der LT1083.
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 31 Jan 2003  3:45 ]

Hallo Ihr Beiden!

Eure Beiträge finde ich sehr positiv!

Wenn Perl schreibt, das wir 29V berücksichtigen müssen, dann tun wir das einfach.


Ja, Benedikt, mit dem LT1083 habe ich auch geliebäugelt. Doch als ich den Preis las. Kamm er nicht mehr in frage.


Ich werde die Schaltung, wie zu erst geschrieben, mit Spannungsregler & Transitor aufbauen.

Zur Grundlast, die sollte doch durch IB gegeben sein, sonst kann ich auch noch eine LED ranhängen.

Zur Thyristorschaltung, es kommt doch zum Kurzschluss, werden dann nicht die die anderen Bauteile in Mitleidenschaft gezogen?
Könnte man nicht, im Ausgangskreis, eine 3A Sicherungen direkt hinter dem Transistor einfügen? Dann würde die nur zerstört.
Wie wäre es mit der Variante ein printrelais an die Z-Diode anzuschliessen, das bei Überspannung den Ausgangkreis trennt. Oder ist das Relais zu träge; treten dabei Spannungsspitzen auf???

Na wenn nicht anders werde ich Burns Multifuse benutzen.
Damit man nicht jedesmal Sicherungen tauschen muss.

Würdet Ihr eine Diode über den Spannugsregler legen(Rückspannung)???

Reicht ein normals Poti oder sollte ich einen Spindeltrimmer verwenden?
Wenn ich einen LM3xx verwenden sollte.

Ich dachte auch an die Variante an einen 18V Spannungsregler 3 Dioden anzuschliessen.

Schreibt mir, wie ihr die Sache lösen würdet.


mfg

Zitat :

Wenn Perl schreibt, das wir 29V berücksichtigen müssen, dann tun wir das einfach.

Die Spannungsfestigkeit von 30V des LT1083 ist im Kurzschlußfall sowieso recht knapp. Der LM317 erschient mit 37V günstiger.

Zitat :

Ich werde die Schaltung, wie zu erst geschrieben, mit Spannungsregler & Transitor aufbauen.

Davon würde ich abraten. Die ICs haben intern Übertemperatur- und Kurzschluß-schutzschaltungen. Ein externer Transistor ist gewöhnlich nicht geschützt.
Du kannst mehrere LM317T parallelschalten, wenn Du jedem am Ausgang einen 0,2Ohm Widerstand verordnest. Mehrere (5) dieser billigen Regler sind auch günstig im Hinsicht auf den Wärmewiderstand.

Zitat :

Zur Thyristorschaltung, es kommt doch zum Kurzschluss, werden dann nicht die die anderen Bauteile in Mitleidenschaft gezogen?

Wenn der Thyristor anspricht, dann ist bereits etwas kaputt.
Und es spielt dann auch keine Rolle mehr, wenn der Thyristor dabei selbst das Zeitliche segnet. Aber Du hast Recht, gewöhnlich schaltet man den Thyristor so, daß er die Eingangsspannung kurzschließt und durch zu große Ausgangsspannung gezündet wird. Einen Kondensator jeweils über das Gate und die Z-Diode legen, damit nicht schon Dein Handy den Gau hervorruft.
Wenn Du ganz sicher gehen wilst, ich würde es empfehlen, legst Du in den Ausgang der Schaltung noch eine dicke Diode (Kühlung nicht vergessen, sie muß ja 4A im Dauerbetrieb aushalten), die einen eventuellen Rückstrom aus dem Laptop verhindert, denn wir wissen nicht, wie der Laptop auf einen Kurzschluß der Stromversorgung reagiert.
Den Spannungsregler solltest Du dann auf 19,7V einstellen.

Zitat :

Könnte man nicht, im Ausgangskreis, eine 3A Sicherungen direkt hinter dem Transistor einfügen? Dann würde die nur zerstört.

3A ist eh zu wenig, Du möchtest ja 4A Ausgangsstrom haben. Wenn Überspannung am Ausgang auftritt, ist nicht gesagt, daß auch gleichzeitig Überstrom fließt. Evtl. kannst Du den Eingangskreis des Laptop auch mit 100mA ruinieren.
Deshalb ist dieser Vorschlag ungeeignet.

Zitat :

Wie wäre es mit der Variante ein printrelais an die Z-Diode anzuschliessen, das bei Überspannung den Ausgangkreis trennt. Oder ist das Relais zu träge; treten dabei Spannungsspitzen auf???

Auch keine gute Idee. Relais neigen dazu im Kurzschlußfall die Kontakte zu verschweißen. Dann ist nichts mehr mit Abschalten.

Zitat :

Würdet Ihr eine Diode über den Spannugsregler legen(Rückspannung)???

Ja, und nicht nur zwischen Ausgang und Eingang, sondern auch zwischen Ausgang und Adj, wie im Datenblatt gezeigt.

Zitat :

Reicht ein normals Poti oder sollte ich einen Spindeltrimmer verwenden?

Weder noch. Festwiderstände sind in dieser feindlichen Umgebung angesagt. Du kannst Dir die benötigten Werte grob ausrechnen, und dann durch parallelschalten von viel größeren die Spannung auf den Sollwert bringen.

Zitat :

Na wenn nicht anders werde ich Burns Multifuse benutzen. Damit man nicht jedesmal Sicherungen tauschen muss.

Es sollte überhaupt nicht vorkommen, daß die Sicherung getauscht werden muß.



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Haftungsausschluß:
Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.
Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.
Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !

[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 31 Jan 2003 14:14 ]

Zitat :

Zitat : Ich werde die Schaltung, wie zu erst geschrieben, mit Spannungsregler & Transitor aufbauen. Davon würde ich abraten. Die ICs haben intern Übertemperatur- und Kurzschluß-schutzschaltungen. Ein externer Transistor ist gewöhnlich nicht geschützt. Du kannst mehrere LM317T parallelschalten, wenn Du jedem am Ausgang einen 0,2Ohm Widerstand verordnest. Mehrere (5) dieser billigen Regler sind auch günstig im Hinsicht auf den Wärmewiderstand.

Man kann jeden dieser standard Dreibein-Regler, sei es 78xx oder LM317 durch einen externen Längstransistor im Bezug auf Strombelastbarkeit verstärken, ohne dabei den Überhitzungs- oder den Kurzschlusschutz zu verlieren. Dazu verpasst du dem Längstransistor einfach einen Emitterwiderstand.
LM317, zwei Widerstände 4W 0,22 und 2,2 Ohm und ein MJ2500/BDW64A... sind für gut und gern 5A gut. Kurzschlussfest und wenn beides auf einen 1,6k/W Kühlkörper gepackt wird auch Übertemperaturfest.

Literaturhinweis: Elektor Halbleiterheft 1985

Hallo!

So der Reihe nach.
Was ich nicht verstanden habe, was heist über die Z-diode einen Kondersator legen, ebso übers Gate.
Vom Gate auf Masse & wo an die Z-diode.
Es wäre schön wenn Du (Perl) dazu noch ein Bild hochladen könntest. Am besten natürlich mit der ganzen Schaltung.
Ein Bild sagt mehr als 1000 Worte!

Das mit den 3A war ein Tippfehler.

Zum Gast.

Zu diesem Literaturhinweis habe ich im Inet nichts gefunden. Leider. Ein Link wäre schön.



mfg

War mir schon klar, dass du das Halbleiterheft online nicht finden würdest, nur hatte ich gedacht, dass jemand von den registrierten Benutzern diese Idee aufgegriffen hätte.- Aber da die Idee ja nicht von ihnen kam, hätte mir klar sein sollen, dass die das nicht gutheissen oder verfolgen würden.

Daher hier ein paar I-Net links

Für den verstärkten Spannungsregler :
http://www.fairchildsemi.com/ds/LM/LM7805.pdf

Seite 23 Figure 13 -
Q2 wird nicht benötigt
Rsc=0.22 ohm 4W
R1 = 2.2 Ohm 4W
Q1 = MJ2500

Kühlkörper 1.6 K/W

Kann für den LM317 entsprechend angepasst werden.

Und was diese Thyristorschaltung betrifft:
http://www.jellonet.de/linz/images/projects/pcm/ba/bild-23.jpg

(Text dazu http://www.li-pro.net/projects/pcm/ba/fahw.html)

In der oberen Stromversorgung ist mit VT304 Vt302, der Zener 5.6V und den Widerständen 100 und 330 Ohm eine Solche Übserspannungssicherung für eine Abschaltspannung von etwa 5.6 + 0.7V realisiert. Durch Tausch der Zener kannst du das dann anpassen. TIC 106D und ein PNP wie der BC327 sollten reichen.